铝及铝合金教案.docx

铝及铝合金教案.docx

《铝及铝合金教案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《铝及铝合金教案.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

铝及铝合金教案

铝及铝合金教案

【篇一：

铝及铝合金教案】

铝及铝合金

请同学们打开课本，今天上新课《铝及铝合金》。

在学习铝的性质之前，我们先讲一个和铝有关系的小故事。

铝的趣事

法国拿破仑三世是一位爱慕虚荣的皇帝，为了显示自己的阔绰有余，他喜欢举行宫廷宴会，来宾用的是金餐具，而唯独他用的是铝餐具，使宾客们羡慕不已。

因为当时铝极其稀少，价格远高于黄金。

当时铝这么珍贵，是因为地壳中铝的含量少吗？

显然不是，（氧、硅、铝、铁、钙……）铝是地壳中含量最高的金属元素。

真正的原因是当时铝的冶炼技术差。

而我们现在的生活，铝随处可见，比如教室的铝合金窗子，铝制炊具，易拉罐等等。

接下来，我们言归正传，来具体学习铝的性质。

根据金属活动性顺序表，铝是一种比较活泼的金属，比铁活泼；从微观角度来看，我们知道铝原子的最外层有3个电子，易失去，表现出强的还原性。

（副板书：

铝的原子结构示意图）

既然铝是一种活泼的金属，根据以前我们学过的知识，推断它应该有哪些性质呢？

{板书}：

一、铝的化学性质

1、与非金属单质化合4al+3o2=2al2o3

2、与稀的酸置换反应①2al+6hcl=2alcl3+3h2↑

2al+6h+=2al3++3h2↑

分组实验：

打磨后的al片入浓hcl

（现象：

与浓hcl剧烈反应，产生大量的气泡）

演示实验：

打磨后的al片投入浓h2so4中

（现象：

无明显现象）

设问：

难道铝与浓h2so4不反应？

不是的，有的同学预习的很好。

是钝化了！

请大家看68页，第4行导读（常温下，铝遇浓硝酸、浓硫酸是会在表面生成致密的氧化膜而发生钝化，从而阻止内部金属进一步发生反应。

）

{板书}：

②钝化：

常温下，铝遇浓h2so4、浓hno3钝化

3、与盐溶液置换反应2al+3cuso4=al2（so4）3+3cu

现在我们动手做铝与硫酸铜溶液反应的实验

分组实验：

（1、2组的同学）不打磨的al片投入cuso4溶液中，观察现象学生：

无明显的变化

设问：

奇怪！

刚才不是说铝是活泼的金属吗？

现在怎么不会与cuso4溶液反应？

难道药品变质了？

分组实验：

（3、4组的同学）用砂纸打磨过的al片投入cuso4溶液中提示：

投入前，观察打磨后的铝表面与未打磨有何不同

投入后，再观察铝表面有什么变化

学生：

打磨后铝表面比较光亮；投入到cuso4溶液中一小段时间后，铝表面变红，说明有铜单质生成，确实发生了置换反应。

初步结论：

铝与硫酸铜是会反应的，但是因为铝表面有东西把铝单质给包住了，阻碍了铝与cuso4溶液的置换反应。

这就是我们课本67页第二段的内容。

（铝在空气中能表现出良好的抗腐蚀性，是因为它与空气中的氧气反应生成致密的氧化膜并牢固地覆盖在铝表面，阻止了内部的

铝与空气接触，从而防止铝被进一步氧化。

）同样的，因为未打磨的铝片被外面的氧化膜包裹住了，所以不能与cuso4溶液发生反应。

即良好的抗腐蚀性能，致密的氧化膜并牢固地覆盖在铝表面

所以，这就是为什么铝在空气中不会生锈，而铁就会生锈。

过渡：

铝除了有这些性质以外，还有其他特殊的性质吗？

分组实验：

打磨后的铝片投入到6mol/l的naoh溶液中

现象：

产生大量的气泡

初步结论：

铝是会和naoh溶液反应的

追问：

气体是什么气体？

还生成了其他的物质了吗？

分析：

①2al+6h2o=2al（oh）3+3h2↑

②al（oh）3+naoh=naalo2+h2o

①+②得③2al+2naoh+2h2o=2naalo2+3h2↑

{板书}：

4、与naoh溶液反应2al+2naoh+2h2o=2naalo2+3h2↑

偏铝酸钠

2al+2oh—+2h2o=2alo2—+3h2↑

偏铝酸根

铝与naoh溶液的反应，是铝区别于其他金属最大的特征，可以利用这个性质除去镁粉中混有的少量铝粉

过渡：

铝还有一个广泛应用与生活的特殊性质，那就是铝热反应。

第68页第三段导读

演示实验：

铝粉fe2o3粉末氯酸钾铺在上面燃着的mg条插入

现象：

剧烈反应，铁以熔融形式流出（展示反应后光亮、红热的铁球）

{板书}：

5、铝热反应2al+fe2o3=al2o3+2fe

小结：

这节课，我们不仅复习了铝的金属通性，还通过实验探究了铝的特殊性质。

回去后，大家好好复习，然后认真完成作业。

作业：

课本p693、5、6、8

练习册p70-72

板书设计

铝及铝合金

一、铝的化学性质

1、与非金属单质化合:

4al+3o2=2al2o3（铝表面致密的氧化膜）

2、与稀酸的置换反应:

①2al+6hcl=2alcl3+3h2↑

②钝化：

常温下，铝遇浓h2so4、浓hno3钝化

3、与盐溶液置换反应:

2al+3cuso4=al2（so4）3+3cu

4、与naoh溶液反应:

2al+2naoh+2h2o=2naalo2+3h2↑

2al+2oh—+2h2o=2alo2—+3h2↑

5、铝热反应:

2al+fe2o3al2o3+2fe

【篇二：

铝及铝合金教案】

铝及铝合金

【教学目标】：

1、了解铝在自然界中的存在，知道铝在生产和生活中的应用

2、了解从铝土矿中提取铝的工艺流程及原理

3、探究铝的化学性质，理解铝的原子结构与铝的化学性质之间的关系

4、通过实验培养学生的探究意识，形成对科学持续的内在兴趣。

【教学重点、难点】铝的化学性质（铝与氢氧化钠溶液，铝与浓硫酸、浓硝酸，铝热反应）

【教学过程】：

【引入】前面我们学习了金属钠、镁的相关内容，本节课我们将学习金属铝及铝合金的相关

知识。

【板书】铝及铝合金

【过渡】其实，关于铝这种金属，初中课本上曾有过简单的介绍，不知同学们是否遗忘了，

现在考考大家。

【学生活动，教师板书】一、旧知回顾（结合已有知识，完成并交流）

1、铝的原子结构

铝的原子结构示意图为_________，最外层电子数是_______，易________电子（填得

或失），被_____（填氧化或还原），在反应中常作为（填氧化剂或还原剂），具有较

强的_________（填氧化性或还原性）。

【过渡】关于铝的性质，这样的一个实验是否能唤醒大家的记忆？

【视频展示】未经打磨的铝片加热（信息：

al的熔点：

660℃；al2o3的熔点：

2054℃）

【学生活动，教师板书】2、此实验说明用方程式表示氧化膜的形成

【问】铝除了表面易形成氧化膜外，是否还有其它的性质呢？

【学生回答】铝可以与稀盐酸、稀硫酸反应产生氢气

【学生活动】3、书写铝与稀盐酸反应的化学方程式和离子方程式，并交流

【教师板书】化学方程式

离子方程式

【过渡】看来大家对铝的性质都不是太陌生，而生活中确实有很多铝制品，这是一种比较常

见的金属。

可在19世纪中期，铝却堪比真金白银，以下的资料就可以证实。

【资料介绍】铝的趣史

1854年，法国化学家德维尔把铝矾土、木炭、食盐混合，通入氯气后加热得到复盐，

再将此复盐与过量的钠熔融，得到了金属铝。

这时的铝十分珍贵，据说在一次宴会上，法国

皇帝拿破仑独自用铝制的刀叉，而其他人都用银制的餐具。

泰国当时的国王曾用过铝制的表

链；1855年巴黎国际博览会上，展出了一小块铝，标签上写到：

“来自粘土的白银”，并将

它放在最珍贵的珠宝旁边。

英国皇家学会为了表彰门捷列夫对化学的杰出贡献，不惜重金制

作了一只铝杯，赠送给门捷列夫。

俄罗斯作家车尔尼雪夫斯基曾在他的小说《怎么办》中写

到：

终有一天，铝将代替木材，甚至可能代替石头。

看，这一切是多么奢侈，到处都是铝。

【设问】为什么当时的铝这么珍贵？

资料告诉我们由于当时铝的提取技术较差，使得铝很珍贵。

而现在的铝制品之所以

常见就是因为制铝的技术成熟了，那现代工业上是如何制备铝的呢？

这就是我们本节课要解

决的问题之一。

【板书】二、铝的提取

【复习回顾】工业上如何制取金属钠、金属镁？

【学生回答】电解熔融氯化钠、电解熔融氯化镁

【追问】那现代工业上如何制取铝？

【学生讨论、回答】电解熔融氧化铝

【追问】那氧化铝从何而来呢？

【学生活动二】新知学习（根据资料一了解氧化铝的来源）

资料一：

（1）、地壳中含量最多的金属元素是。

（2）、铝元素在自然界以稳定的存在。

（3）、其中铝土矿（含有少量杂质的矿物）是主要存在形式。

【教师叙述】所以工业提取铝就意味着是从铝土矿中提取铝

提纯电解

较纯的氧化铝铝

那具体的流程如何呢?

【学生活动】结合书本64页图3-2及资料二了解从铝土矿中提取铝的工艺流程，完成从铝

土矿制备铝的流程图。

资料二：

al2o3+2naoh=2naalo2（偏铝酸钠，可溶于水）+h2o

naalo2+co2+2h2o=al（oh）3↓+nahco3（co2过量）

【教师板书】

①②③④

铝土矿原理（用方程式表示）：

①②见资料二

③

④

（上述方程式中若是氧化还原反应的，请标出电子转移的方向和数目）

【叙述】由于氧化铝的熔点很高，直接加热使其熔化需要消耗很大的能量。

在实际生产中，

向氧化铝中添加冰晶石，使氧化铝熔融温度降低，从而减少了冶炼过程中的能量消耗。

【过渡】了解了工业提取铝的工艺，是不是要对铝的化学性质要深入了解一下，才能更好地

使用铝制品呢？

【板书】三、铝的化学性质

【学生活动】根据已有的知识，结合铝制压力锅的使用说明书推测铝可能具有的其它化学性

质。

①

②

③

。

。

。

。

。

。

【探究一】铝遇碱会如何？

【演示实验】将用砂纸打磨过的铝条放入洁净的烧杯中，加入6mol／l氢氧化钠溶液适量，

观察实验现象。

+-【教师板书】1、铝与氢氧化钠溶液反应

2al＋2naoh＋2h2o＝2naalo2＋3h2↑

【疑问】铝与稀盐酸、稀硫酸反应会产生氢气，如果改用浓硫酸、浓硝酸，是否还会有氢气

产生？

【探究二】铝遇浓硫酸、浓硝酸会如何？

【演示实验】将用砂纸打磨过的铝条分别放入两只洁净的烧杯中，再向烧杯中分别加入浓硫

酸、浓硝酸适量，观察实验现象。

【学生活动】观察实验现象，并解释。

【教师板书】2、常温下，铝遇浓硝酸、浓硫酸时会在表面生成致密的氧化膜而发生钝化

【疑问】结合铝的上述性质，你觉得在使用铝制品时需注意些什么？

【学生活动】讨论交流。

【过渡】铝在生活中除了制炊具，制电线、电缆等，还有一个重要的用途。

【视频】模拟焊接铁轨

【探究三】如何焊接铁轨？

【学生活动】讨论，并解释。

（利用铝的还原性和铝转化成氧化铝时能放出大量的热的性质）

【教师补充】工业上常用铝粉来还原一些金属氧化物（如氧化铁、五氧化二钒、二氧化锰等），

这类反应称为铝热反应。

【学生活动】完成方程式的书写。

al＋fe2o3——（标出电子转移的方向和数目）

【演示实验】铝热反应

【小结】铝是较活泼的金属元素，能

（1）与氧气反应

（2）与酸反应（3）与强碱溶液反应

（4）与一些金属氧化物反应，在这些反应中铝均作还原剂。

【作业布置】1、铝在人体中积累可使人慢性中毒，1989年世界卫生组织正式将铝确定为食

品污染源之一而加以控制。

铝在下列场合的使用须加以控制的是（）

①制铝锭②制易拉罐③制电线、电缆④制包糖果用的铝箔⑤制炊具⑥制防锈油漆

a．①②④⑤⑥b．②⑤⑥c．②④⑤d．③④⑤⑥

2、铝具有较强的抗腐蚀性能，主要是因为（）

a．铝表面形成一层致密的氧化膜b．铝与o2在常温下不反应

c．铝的性质不活泼d．铝耐酸碱腐蚀

3、铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相同状况下体积

相等时，反应中消耗的hcl和naoh物质的量之比为（）

a．3:

1b．2:

1c．1:

1d．1:

3

4、除去镁粉中混有的少量铝粉，可选用下列溶液中的（）

a．盐酸b．稀硝酸c．氨水d．氢氧化钾溶液

【篇三：

第6课时教案：

铝及铝合金20130903】

“铝及铝合金”的教学设计

一、教学目标

1．知识与技能目标（★）

①理解铝的原子结构，铝是比较活泼的金属；

②理解铝与氧气、氯气、氧化铁、盐酸、水、氢氧化钠溶液的反应；③知道铝热反应。

2．过程与方法目标：

①以分析铝原子结构示意图为素材，感受从物质结构中认识物质性质的化学方法；②从铝与氯气、氧化铁、氢氧化钠溶液等物质反应的化学实验中，感受利用化学实验来探究物质性质的科学方法和探究过程；

③以铝与氯气、氧化铁、氢氧化钠溶液等物质反应的实验讨论为契机，感受以文字形式表述化学知识、实验结论的重要性和基本要领。

3．情感态度与价值观目标：

①以铝的发现和使用等史料，感悟科学家探索科学的艰辛历程和坚忍不拔的科学精神；②以有关铝用途的图片资料为学习素材，感受铝、铝合金的重要性能和对人类做出的重大贡献。

二、重点和难点

重点：

理解铝与氧气、氯气、氧化铁、盐酸、水、氢氧化钠溶液的反应。

难点：

铝与氯气反应的实验。

这个实验的实验环境和条件要求较高，成功率低，而且会造成一定的环境污染。

三、教学环节

1．自主—探究（铝的发现、铝的物质理性）

2．引导—探究（铝的化学性质）

六、教学结构

铝的发现

“问题”

针对“问题”的探究活动

线索

问题1：

科学家发现铝经历了怎样的过程？

问题2：

科学家的研究给我们怎样的启示？

（自主）环节：

科学探究素材/自主阅读→启发归纳/讨论交流

横向结构

问题3：

你的家里哪些地方用到了铝或铝合金？

理

论问题4：

生活中的铝体现了铝的哪些物理性质？

假（自主）环节：

生活情景图/观察思考→启发归纳/讨论交流

铝的物理性质设

横向结构

实

验问题5：

为何铝的化学性质比较活泼？

论

问题6：

如何用实验论证铝的化学性质？

证

（引导）环节：

自拍录像、演示实验、学生实验→讨论现象→小结结铝的化学性质

横向结构

纵

向

图27“铝及铝合金”一课的教学结构

[引言]同学们，今天我们一起来学习铝和铝合金。

我们先来了解一下，铝在生活中有哪些用途？

[投影]“铝的用途”的有关图片：

反光镜、电缆、热交换器、铝箔、硬铝制成的飞机、航天飞机等等。

[h1]为什么铝的发现比较晚？

（铝在地壳中的含量约为7.7%左右，仅次于氧、硅，是地壳中含量最多的金属元素，但铝的发现、使用都很晚。

这是为什么？

）[投影]一、铝的发现

[教师]简介“铝的发现”的文本历史资料，让学生自主阅读1-2min。

然后，组织学生交流学习的感想，点拨思维误区和闪光点，并进行适当的评价。

最后总结“铝的发现”案例的启示，对学生进行科学精神教育。

[投影]“铝的发现”案例的启示：

1．科学的道路是坎坷不平的，只有不畏艰险、沿着科学高峰攀登的人，才能达到光辉的顶点。

2．科学研究需要站在巨人的肩膀上，有时需要几代人前赴后继地工作。

【方法】“不畏艰难的科学精神”和“团队合作的智慧力量”

[h2]铝有哪些物理性质？

[投影]二、铝的物理性质

[投影]“铝的用途”的有关图片：

反光镜、电缆、热交换器、铝箔、硬铝制成的飞机、航天飞机等等。

【方法】联系生活实际，用事实论据说话[投影]总结：

1．单质铝：

银白色、轻金属、导电性、导热性、延展性2．铝合金：

耐高温、硬度大、强度高[h3]铝有哪些化学性质？

[投影]三、铝的化学性质[板书]铝的原子结构示意图。

[过渡]铝是比较活泼的金属，下面研究铝的化学性质。

[h3-1]铝和氯气发生怎样的反应呢？

[投影]1．铝跟氯气反应[录像]铝和氯气的反应

[教师]组织学生实验讨论，及时进行过程评价。

点拨思维误区和闪光点。

[投影]反应现象：

发出耀眼的光芒，放出大量的热

点燃

反应的化学方程式：

2al+3cl2→2alcl3

[h3-2]铝与氧化铁会发生怎样的反应呢？

[投影]2．铝跟氧化铁反应[演示]铝热反应

[教师]组织学生实验讨论，及时进行过程评价，点拨思维误区和闪光点。

[投影]总结：

反应现象：

放出大量的热；发出耀眼的光芒；生成红热的熔融物。

点燃

反应的化学方程式：

+fe2o3→fe+2al2o32al

[介绍]边投影边介绍铝热反应的用途（修补钢管、爆炸建筑物、杀伤性武器、冶炼难容金属如v2o5、cr2o3、mno2等）

[讲述]铝和氧化铁的混合物叫做铝热剂，这样的反应称为铝热反应。

[h3-3]常温下铝和氧气能发生反应吗？

[投影]3．铝跟氧气反应

[演示]铝粉和氧气反应（酒精灯火焰）

[过渡]铝不仅在空气中可以生成致密的氧化膜，在冷的浓硫酸、浓硝酸中也可以生成致密的氧化膜，发生钝化现象。

[投影]铝罐车图片。

[演示]铝汞齐[al+hg（no3）2反应]与氧气反应

[教师]组织学生实验讨论，及时进行过程评价。

点拨思维误区和闪光点。

[投影]总结：

反应现象：

铝的表面长出“毛刷”一样的白毛反应结果：

4al+3o2→2al2o3

（可提示学生书写硝酸汞和铝反应的化学反应方程式）[h3-4]铝能与水反应吗？

[投影]4．铝跟水反应

[学生实验]铝在冷水、热水中的反应现象

[教师]组织学生实验讨论，及时进行过程评价。

点拨思维误区和闪光点。

[投影]总结:

反应现象：

放出气泡反应结果：

2al+6h2o→2al（oh）3+3h2↑

[提问]既然铝盒水反应，为何还用铝制造炊具？

（表面覆盖致密的氧化层）

[h3-5]铝与酸是可以反应的（2al+6hcl→2alcl3+3h2↑）。

那么铝与碱能反应吗？

[投影]5．铝跟碱反应

[学生实验]铝与氢氧化钠溶液的反应

[教师]组织学生实验讨论，及时进行过程评价。

点拨思维误区和闪光点。

[投影]总结：

反应现象：

放出气泡

反应过程：

2al+6h2o→2al（oh）3+3h2↑

al（oh）3+naoh→naalo2+2h2o

反应的化学方程式：

2al+2naoh+2h2o→2naalo2+3h2↑

提醒：

人们常用铝制品制炊具，但铝制品却不能用来盛放酸性和碱性物质。

（配平时，强调2al～3h2的策略）

[总结]铝是一种较典型的金属。

化学反应中，铝均失去电子。

【方法】“提出假设—实验论证—总结结论”。